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论配网自动化在智能电网中的应用

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  摘要:在智能电网体系中,其配网自动化的应用具有重要的作用,这对于电网乃至国家的可持续发展都具有十分重要的战略意义。因此本文就智能电网中的配网自动化应用谈些自己的看法以供参考。
  关键词:原则;要求;目标
  
  进入新世纪,人类面临着能源短缺和环境压力的巨大压力,世界各国将能源、环境作为重要的发展战略。电网同样收到了高度重视。电网以其特殊的网络式结构实现了高效率的传输和电力交易,成为接纳并展示新能源革命进程的一个平台,智能电网是突破传统电网模式的重要途径,智能电网通过其先进的信息技术平台尤其是配网自动化技术的应用,实现对资产的高效管理,从而有效的促进人们对于电能的更加优化利用,从而大幅度地提高电网的可靠性、安全性。
  智能电网的核心内涵是,在电力系统各业务环节实现新型信息与通信技术的集成,促进智能水平的提高。其覆盖范围包括从需求侧设施到广泛分散的分布式发电,再到电力市场的整个电力系统和所有相关环节。配电自动化是利用现代计算机技术、自动控制技术、数据通信、信息管理技术,将配电网的实时运行、电网结构、设备、用户以及地理图形等信息进行集成,构成完整的自动化系统,实现配电网运行监控及管理的自动化、信息化。其目的是提高提高配电网的供电可靠性,改善供电质量想服务质量,优化电网操作,提高供电企业的经济效益和提高企业的管理水平,使供电企业和用户双方受益,体现供电企业的社会责任和社会效益。
  
  一、配网自动化的原则
  智能电网中的配网自动化建设要符合可靠性原则与分散型原则。第一,实施配网自动化的首要目标是提高配电网的供电可靠性,实现高度可靠的配网自动化系统要遵循以下原则:具有可靠的电源点(双电源进线、备自投、变电所自动化);具有可靠的配电网网架(规划、布局、线路);具有可靠的设备(一次智能化开关、二次户外FTU、TTU);具有可靠的通信系统(通信介质、设备);具有可靠的主站系统(计算机硬件、软件、网络)。第二,分散性原则:由于配电网的地域分布性特点,建立配网自动化系统希望功能分散、危险分散,采用具有智能的一次设备(如重合器),故障就地解决。对于县级规模的配电网,复杂性并不高,提高可靠性供电,通常双电源即能满足实际要求,推荐重合器方案,并且在10kV干线适当配置开关数量,使保护配合能够实现;为进一步提高整体系统的安全可靠性,主站软件功能分散,以SCADA为主体的实时监控功能独立运行,以GIS(地理信息系统)为主体的在线管理功能独立运行,电网分析计算功能独立运行,各功能间内核(数据库、微内核调度等)一体化设计,保证信息的可靠、高效、优质共享。
  
  二、配网自动化建设的要求
  1.在吸收国内内经验的基础上,必须因地制宜,客观地按照实际需求制定本地的配电自动化系统的发展目标;配电自动化系统的实施不能盲目地追求功能的大而全,而应该根据实际情况,选择最急需功能,采用最方便的手段加以实施。
  2.配电自动化能有效提高供电可靠性,从长远目标来看,必须抓紧时间实施配电自动化。与国际先进水平相比,我们电网运行管理水平还有很大的差距,现在发达国家的用户停电年平均时间一般在50min以下,有的仅几分钟,而我们的年平均停电时间却在9个h左右。要赶上发达国家配电网运行管理水平,需要积极创造条件,推广配电自动化技术,进一步提高电网运行管理水平。我国许多经济发达城市,电网建设及基础管理比较好,用户对供电可靠性及服务质量提出了更高的要求,完全有条件也有必要进行配电自动化系统建设。
  3.从建设初期起,就要注意在系统建设上遵循工EC61970、工EC61968等国际标准,使得配电网自动化的各个系统之间形成良好的互用互通。从而使得各系统能整合成一个运转良好的大型系统,并大大减少系统的维护工作量。
  4.重视配电SCADA和配电GIS的信息集成和共享。由于城市配电设施面广、量大、分散、变动频繁且与城市地形、地物密切相关,只有借助于电子地理信息GIS才能更直观有效的管理。
  5.建设灵活实用的通信系统,统筹规划分步实施与强化管理。通信系统是配电自动化的关键之一,在实施大规模的配电网自动化方案的规划时,应该根据实际情况制定综合较灵活的通信方案,如载波通信、无线通信、租用线路等相结合。近年来开发建设成功的系统,都是事先进行了统筹规划和分步实施规划,不仅使开发建设有序、分步见效、及时发挥投资效益,还能最大程度的现资源共用、信息唯一且共享,更利于再开发利用。一般首选在城网改造完成且一次电网相对稳定的区域开展。前几年多数只重视开发建设,忽视建设后以岗位责任为核心运行管理,是造成系统不能很快实用甚至瘫痪的重要原因之一。近年来应用较好的企业都是因为重视了建设后的运行管理,建起了诸如岗位定编、责任制度、操作规程、维护制度、定期试(检)验制度、奖罚规定等等。
  
  三、配网自动化建设要实现的目标
  1.按照特大型系统标准设计配置深圳配网自动化系统,建立完善的、先进的、可持续发展的配网自动化系统。根据配电网一次系统的现状及发展,建立一套能完全满足配电网的发展和管理需求的配网自动化主站系统,使系统具有针对性、实用性,保证配电网的安全、优质、经济运行,提高供电可靠率。
  2.遵循“安全可靠、经济实用、符合国情”的电力建设总方针,要求系统安全可靠、功能实用完整、经济合理适中、技术上达到目前国内同行的领先水平。配网主站系统作为电力生产运行过程中重要的数据来源,建设时应充分考虑与己有的自动化系统全面互联,实现最大限度的数据共享,全面提高深圳供电局的生产运行管理水平。
  总之,配电自动化的本质是信息化、自动化、智能化,是一个系统性的工程,需要全局统筹,统一规划,总的原则是“积极促进,做好规划,逐步实施,加强管理,确保实用”。
  


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